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[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
张承客 李宁 胡海霞
【目的】针对地下圆形洞室承受非静水初始压力作用下的平面应变问题,分析围岩的塑性区范围,为评价围岩稳定性和洞室支护结构的设计提供依据。【方法】对洞室围岩弹塑性边界两侧分别采用复变函数理论和滑移线场理论得出弹性区和塑性区应力组合表达式,根据弹塑性边界上应力相等得到边界方程;通过有限元算例将本研究方法的结果与卡斯特纳等方法的分析结果进行比较,并分析静水压力的变化情况。【结果】弹塑性边界为近似椭圆形,长轴与最大初始应力方向垂直;本研究方法与有限元分析结果更为接近,能够很好地反映洞室围岩塑性区范围;在静水压力下的分析结果与卡斯特纳公式所得塑性区半径一致。【结论】在非静水压力下塑性区全部包围洞室时,本研究...
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
王如宾 王新越 张文全 徐卫亚 陆进彬 向天兵
为揭示复杂地质条件下富水区深埋隧洞围岩-灌浆圈-衬砌复合系统的外水压力作用规律，该文自行研制适用于深埋隧洞的大型高外水压力物理模型试验测试系统，选取滇中引水工程昆明段松林隧洞TSLT-005与TSLT-006(TSLT-005、 TSLT-006为断层编号)交叉断层典型洞段为研究对象，开展含交叉断层深埋隧洞衬砌外水压力物理模型试验，揭示不同隧洞埋深、不同地下水位及不同排水条件下，衬砌的外水压力变化规律，并给出各工况下的外水压力折减系数建议取值范围。结果表明：隧洞埋深和地下水位对衬砌结构的外水压力影响明显，随着隧洞埋深的增大，受高地应力影响，围岩与灌浆圈自身的孔隙度与渗透性下降，对地下水渗流势能起到较好的削弱作用，导致衬砌的外水压力整体呈降低趋势；随着地下水位升高，衬砌全环的外水压力呈增大趋势，且由于岩体中细颗粒会被高水压冲散，因此形成较为连通发育的渗流通道，渗压增速也会随地下水位的升高而增大；设置衬砌排水孔可有效降低隧洞拱肩及其以上部位的外水压力，当隧洞围岩存在交叉断层分布时，断层带影响的衬砌部位外水压力降低效果受到一定削弱，且对衬砌的外水压力分布影响较为明显，在高地下水位工况下，需重点关注“断层带”对围岩衬砌结构整体的影响范围；当衬砌结构不排水时，600 m埋深的外水压力折减系数约为200 m埋深的92%,设置排水孔后，600 m埋深的外水压力折减系数约为200 m埋深的85%;当隧洞围岩存在交叉断层时，在不排水情况下，衬砌最不利点的外水压力折减系数建议取值0.95以上，在排水条件下，衬砌处的外水压力折减系数建议放宽至0.82;最后，利用有限元数值模拟方法对衬砌的外水压力物理模型试验结果进行验证，在衬砌不排水工况下，误差约为9.3%,在衬砌排水工况下，误差约为7.8%,表明高外水压力作用物理模型装置和试验结果基本上合理可行。该研究为富水区深埋隧洞工程的设计施工及运行安全提供科学参考。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
崔靖奇 吴顺川 程海勇 王涛 姜关照 浦仕江 任子健
围岩位移监测值具有复杂性和非线性动态变化特征，且以往优化算法结合单一回归模型的静态一次学习无法表现真实场景下的实际应用，而自相关性使围岩位移预测作为时序问题更具现实意义，但单一模型的泛化性能易受历史监测数据的干扰，导致测试应用预测不准确。该文提出一种结合监测时序数据预处理的围岩位移时序动态预测方法，首先，将截取后的稳定监测数据利用3次样条插值等距化，并通过变分模态分解(variational mode decomposition, VMD)信号处理，将监测数据分解为趋势项与随机项位移分量；其次，Adaboost集成多个长短期记忆神经网络(long short-term memory network, LSTM)构建时序预测集成优化模型，并在一次训练学习后单步动态预测；再次，分别对滇中引水工程段围岩位移分量进行预测，并与传统时序预测模型进行对比；最后，通过FLAC 3D数值模拟工程段得到围岩位移时序完整数据，验证集成优化模型的应用表现。结果表明：集成优化模型在各分量与累计位移均有良好表现，且与传统模型相比，受变形速率波动影响较小。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
刘倩 王华宁
对于流变岩体中衬砌支护深埋圆形隧道,该文用黏弹塑性模型模拟岩石流变特性并考虑实际应力路径及非稳态渗流场的影响,推导并获得支护压力及围岩、衬砌应力及位移的精确解析解,可以更快速精准地预测与时间相关的支护结构的受力变化和围岩稳定状态。通过开挖释放荷载下的加载计算获得开挖阶段的流变位移与应力。在支护阶段,通过分离变量法获得全域全时段的非稳态孔压分布;正确考虑支护阶段的加卸载应力路径,得到渗流影响下衬砌支护力以及围岩、衬砌力场和位移场的时效解析解。对比考虑加卸载应力路径和仅按加载路径计算的结果,发现仅按加载路径而未考虑实际应力路径时围岩变形预测值偏小,支护结构按此设计将偏于危险。该文为黏弹塑性岩体中深埋圆形隧道与时间相关的支护压力预测和围岩、衬砌流变力场分析提供了快速预测的方法。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
王亚红 李宗利 于志秋
以文克尔弹性地基梁理论为基础,建立了隧洞衬砌静力分析的杆系结构力学模型,使其可考虑底部为弹性转动约束的情况,并对该模型进行了实例验证。研究结果表明,考虑弹性转动可使拱顶及边墙顶部截面受拉边缘处的应力增加。
关键词：
隧洞衬砌 静力分析 力学模型 弹性转动
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
黄文彬 曾丁
针对承受Janssen形式的分布压力和摩擦力作用的圆形筒仓，在扩大结构参数范围的条件下求得了弹性和塑性极限载荷，并对完全解的条件作了校核。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
李玉龙
计算齿轮泵圆形卸荷槽下的卸荷面积和对应的困油压力。以困油的膨胀过程为例,首先通过啮合点位置和圆形槽圆形轮廓与从动轮齿廓和主动轮槽廓的交点位置计算,给出卸荷面积的精确计算方法,其结果由虚拟的测量数据验证;其次由流体体积弹性模量定义所构建的困油模型,对圆形、矩形两卸荷槽下的困油压力分别进行仿真运算,结果则被相关文献提供的试验结果所验证。结果表明:卸荷面积的计算结果与虚拟测量结果非常吻合;困油压力峰值的仿真结果与现有试验结果也非常吻合。当泵采用小侧隙大卸荷槽间距时,应多采用矩形槽,以提供更大的卸荷面积;当泵采用大侧隙小卸荷槽间距时,应当多采用圆形槽,以降低加工维修成本。
[期刊] 上海海洋大学学报
[作者]
尤颖哲
为了更全面地研究双斑东方鲀三倍体诱导方法,促进双斑东方鲀产业健康发展,采用静水压法,探讨了诱导双斑东方鲀三倍体的起始时间、压强大小和处理时间长度等的最适诱导条件。实验结果表明:在水温1820℃时,授精后5 min,采用1015 Mpa的压强、57 min的处理时间的静水压诱导条件,可获得96.67%以上的三倍体诱导率,孵化率亦能达77%以上。本文首次建立了双斑东方鲀的三倍体苗种静水压诱导法,获得了高效的双斑东方鲀三倍体诱导流程,并为其他东方鲀类的生产性三倍体诱导研究提供了参考。
关键词：
双斑东方鲀 三倍体 静水压法
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
陆丽娟 许健 刘金云 延艳彬
【目的】针对含水疏松砂岩冻结法施工问题,对冻结帷幕进行应力应变分析,为同类岩土的施工和设计提供依据,也为冻结法施工多场耦合数值模拟奠定基础。【方法】以甘肃引洮一期工程7#隧洞为例,在综合考虑隧洞掘进对温度场、位移场和应力场影响的基础上,依托热学理论及有限元分析软件ANSYS,对隧洞进行热-结构耦合三维数值模拟分析。【结果】通过对隧洞进行热-结构耦合三维数值模拟分析,得到隧洞冻结与开挖过程中冻结帷幕厚度为3.3m,温度场平均温度为-13.3℃,冻土帷幕最大沉降量为2.46mm,满足设计要求;同时通过对最危险
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
张志强 李宁 陈方方 Swoboda Gunter
【目的】研究不同级别围岩中软弱夹层对地下洞室围岩稳定性以及支护结构安全性的影响。【方法】利用奥地利大型岩土工程分析系统FINAL,通过建立软弱夹层分布于地下洞室拱顶、肩部以及侧墙时的不同有限元分析模型,分析不同级别(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级)围岩下软弱夹层对地下洞室围岩位移场、应力场、塑性区及喷层应力的影响。【结果】Ⅱ、Ⅲ级围岩中,顶拱软弱夹层使拱顶位移增加约85%,侧墙位移减小30%~35%;Ⅳ级围岩中,拱顶位移增加约120%,侧墙位移增加约10%;各级围岩中,顶拱软弱夹层使围岩拉应力区面积增大4.0~5.0倍;Ⅱ、Ⅳ级围岩中,拱顶软弱夹层对围岩塑性区的影响较小,Ⅲ级围岩中塑性区面积约为无软弱夹层时的2...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
葛含静 杜双奎 林德慧 向进乐 李志西
【目的】从DNA分子水平研究葡糖醋杆菌及其经高静水压诱变后所得突变株的差异,优化建立了适合葡糖醋杆菌的AFLP技术体系,为细菌纤维素产生菌的高静水压诱变育种提供技术支撑。【方法】以1株从自制醋中分离出来的细菌纤维素产生菌J2及其经高静水压诱变后得到的高产细菌纤维素的突变株M438为材料,对选择性扩增程序的影响因素进行分析,优化建立葡糖醋杆菌的AFLP酶切体系,并对适合葡糖醋杆菌高压诱变前后差异分析的引物组合进行筛选。【结果】酶切模板DNA用量600 ng,酶切时间8 h,过夜连接(反应时间大于10 h),预扩增产物最适稀释倍数为500倍,从24对AFLP选择性扩增引物组合中筛选出了E-T/M-...
关键词：
葡糖醋杆菌 突变株 AFLP 引物对筛选
[期刊] 中国水产科学
[作者]
许建和 尤锋 吴雄飞 郑春静 石钢德 蒋宏雷 刘伟健 徐永立 张培军
同时采用冷休克法和静水压法进行大黄鱼(Pseudosciaena croceaRichardson)三倍体诱导条件研究,同时比较适合条件下两种方法诱导效果差异以及大批量诱导组不同生长阶段三倍体检出率的差别。结果表明:(1)冷休克法和静水压法都可成功诱导出大黄鱼三倍体。冷休克法适宜诱导条件为20℃培育水温下授精后3 min,在3~4℃海水中处理8~10 min;静水压法适宜诱导条件为同样培育水温下授精后3 min,在静水压450 kg/cm2下处理3 min。三倍体诱导率受处理时刻、处理时间和处理温度(或压力)3因素的影响。(2)综合三倍体诱导率、处理后受精卵原肠期存活率和仔鱼孵化率,静水压法诱...
关键词：
三倍体 大黄鱼 人工诱导 冷休克 静水压
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
林德慧 杜双奎 李志西 葛含静 向进乐
【目的】研究高静水压处理对纤维素产生菌葡糖醋杆菌(Gluconacetobacter J2)致死率、形态特征、生理生化特性、纤维素产量以及菌体生长速率的影响,为细菌纤维素高产菌株的诱变育种提供参考。【方法】将制备好的菌悬液,分装到无菌聚丙烯袋中,用真空封口机封口,然后用高静水压设备在处理压力为200 MPa时,分别处理10,15,20 min;在处理时间为15 min时,处理压力分别为150,200,250 MPa,进行高压处理。【结果】高静水压对菌株J2有显著的作用。处理时间在30 min内时,菌株J2的致死率随着处理时间的延长而增大,至30 min时全部死亡;处理压力在300 MPa内时,...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
赵冰 李宁 盛国刚
在梯度塑性模型的基础上,假定弹性模量是塑性应变的函数,考虑应变局部化带带内和带外弹性模量的不同变化,对单轴压缩岩样作了考虑弹塑性耦合的梯度塑性分析。该模型同时反映了岩样的弹塑性耦合现象和应变局部化现象。由算例及其分析可知,应变局部化带的宽度与弹塑性耦合无关;弹塑性耦合是峰后曲线下凹部分产生的原因之一;弹塑性耦合对Ⅱ类变形行为的发生有某些抑制作用;仅考虑应变局部化带内的弹性模量与塑性应变耦合时,峰后变形曲线的下凹弯曲更为显著。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
孟秦倩 王健 蔡江碧
提出通过变圆心途径实现非圆形喷洒域喷头的构想 ,研究了实现这一构想的数学原理 ;以近似正方形喷洒域为重点 ,对水质点的运动轨迹和运动速度、喷灌强度和喷灌均匀度进行了计算机模拟和计算 ;提出了实现非圆形喷洒域的结构设想。结果表明 :运用双圆周复合运动可较简单地实现非圆形喷洒域 ;近似正方形喷洒域的点喷灌强度取决于喷头单向喷洒时的线喷灌强度函数。
关键词：
喷灌 喷头 非圆形喷洒域 双圆周复合运动
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